正在悄悄崛起的降解材料PHA到底是個什么？

時間：2024-04-21作者：深圳市深德鴻環(huán)保新材料有限公司瀏覽：20

在嚴格禁塑的今天，行業(yè)內都在尋找一種**的可替代原料，于是**、PBAT等材料風靡一時，無數人把眼光轉向它們。

可另一種材料PHA，屬于**高分子材料，是細菌在生長條件不平衡時的產物，在自然界大量存在，卻被冷落一直默默無聞。這是為何呢？

PHA（Polyhydroxyalkanoates），中文名：聚羥基脂肪酸，是一種由微生物合成制造的**高分子材料。它在自然界大量存在，是細菌在生長條件不平衡時的產物，其生理功能首先是作為細菌體內的碳源和能量的儲存物質，類似于植物的淀粉，被稱為微生物的“脂肪顆粒”。較新的統(tǒng)計認為，土壤中至少有30%的細菌能夠合成PHA。所以，雖然PHA存在的場所是一個個小小的細菌，但它們廣泛地存在于我們的世界中。

微生物合成高分子材料主要有微生物聚酯和微生物多糖，其中典型的聚羥基鏈烷酸（酯）——PHA。微生物發(fā)酵法合成可降解塑料是指利用特定微生物把原料**物作為食物，通過發(fā)酵作用合成高分子塑料。其中，R為正烷基側鏈，范圍從甲基至壬基，n約為700～12000，PHA材料因分子鏈中R基團、共聚單體、鏈的長短而異，分為不同的PHA。

PHA應用

PHA具有優(yōu)良的熱塑加工性、生物相容性以及生物可降解性，公認為是綠色環(huán)保型高分子材料。

同時，PHA對水蒸氣和空氣中大多數氣體的阻隔性能類似于PET，在堆肥、土壤、海水等幾乎所有環(huán)境中都可以被微生物分解，并且分解后的產物大多都是水和碳基，也不會污染環(huán)境。

因為PHA為純生物基材料，因此PHA可作為豬飼料、魚飼料，安全無害。

在醫(yī)療行業(yè)中，PHA 是存在于微生物細胞內的**聚酯，與人體具有良好的相容性，在醫(yī)療領域的優(yōu)勢是其*通過二次手術取出。例如 PHB 可完全降解成屬于人體血液中正常成分的 3HB，不會引起排斥或產生毒性。

2007 年，以 P4HB 為原料的可吸收縫合線(TephaFLEX?) 獲美國 FDA 批準上市，成為一個商品化的 PHA 醫(yī)療產品。目前，PHA 已被用于組織工程、植入材料、藥物緩釋、醫(yī)療保健等多個領域的研究。

除此之外，在農用地膜和包裝領域上PHA都有不錯相當不錯的表現，作為食品包裝時無毒無害可降解；作為農用地膜不需要回收處理，在土壤微生物的作用下直接降解，對環(huán)境無害，且能夠增強土壤肥力。

PHA面臨的困境

按照道理說，這樣環(huán)保的材料應該早就被行業(yè)追捧了，為何被如此冷落呢？其實PHA源于生物制造，制造成本高導致了材料的高價格，制造工藝難又導致了PHA的低產量。但實際上，在工業(yè)生產、科研水平方面中國并不落后。

總的來說，PHA的高生產成本，復雜的工藝路線限制了PHA的廣泛應用。簡化原材料的生產工藝，降低生產成本是推廣PHA應用的首要因素。 

PHA材料品種和結構的多樣化，為其在通用塑料領域和生物相容方面的應用提供了無限的可能。

與目前其他的生物降解材料相似，為了適應較廣泛的應用需求，對PHA等生物可降解原料進行共混，改性是繼續(xù)擴大降解材料應用范圍的必經之路。

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